37611

Описание и моделирование регулярных (систолических) схем

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Необходимо спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из указанных способов согласно требованиям, сформулированным к каждому варианту задания, разработать тестирующие воздействия и выполнить моделирование работы устройства.

Русский

2013-09-24

289.5 KB

42 чел.

                                                 Лабораторная работа № 9    Шеков Н.В.

Вариант 18

 

Описание и моделирование регулярных (систолических) схем

 

Цель работы: Изучить возможности языка VHDL и пакета ActiveHDL для описания и

моделирования регулярных схем.

 

 

1  Общая постановка задачи

 

1.1 Необходимо спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из указанных

способов  согласно  требованиям,  сформулированным  к  каждому  варианту  задания,

разработать тестирующие воздействия и выполнить моделирование работы устройства.  

1.2  Часть  методических  указаний  к  выполнению  лабораторной  работы  описаны

индивидуально к каждому варианту задания.

 

2 Порядок выполнения работы

 

2.1 Спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из двух способов согласно

требованиям,  сформулированным  к  варианту  задания.  Способ  реализации  проекта

указывает преподаватель при выдаче номера варианта задания. Описание схемы вторым

способом выполнить факультативно.

2.2  Разработать  тестирующие  воздействия  и  выполнить  моделирование  работы

устройства.

2.3  Разработать  графическую  схему  устройства,  получить  её  код  на  языке  VHDL  и

выполнить моделирование при тестовых воздействиях, разработанных в п.2.2. Сравнить

результаты с эпюрами, полученными в п.2.2.

 

 

3 Требования по оформлению отчёта

 

Отчет должен удовлетворять следующим требованиям и содержать:

 

3.1 Исходную схему согласно варианта.  

3.2 VHDL-коды  элементов и всей схемы.

 Тексты программ должны быть в отдельных файлах и содержать комментарии:

   Разработка аdd_1

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add1_enity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add1_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:42:49 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add1_enity} architecture {add1_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add1_enity is

 port(

 b1 : in STD_LOGIC;

      b2 : in STD_LOGIC;

      c1 : out STD_LOGIC;

      s1 : out STD_LOGIC

     );

end add1_enity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add1_body of add1_enity is

begin

s1 <= (b1 and (not b2)) or ((not b1) and (b2));

   c1 <= (b1 and b2);

end add1_body;

разработка add2:

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add2_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add2_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:44:53 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add2_entity} architecture {add2_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add2_entity is

 port(

  c1 : in STD_LOGIC;

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  s2 : out STD_LOGIC;

  c2 : out STD_LOGIC

     );

end add2_entity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add2_body of add2_entity is

begin

s2 <= ((not c1) and (not a1 ) and a2 ) or

     ((not c1) and  a1 and (not a2)) or

      ( c1 and (not a1)and (not a2) ) or

      (a1 and a2 and c1);

c2 <= (a1 and c1) or (a2 and c1) or (a1 and a2 );

end add2_body;

разработка adder:

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add2_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add2_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:44:53 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add2_entity} architecture {add2_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add2_entity is

 port(

  c1 : in STD_LOGIC;

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  s2 : out STD_LOGIC;

  c2 : out STD_LOGIC

     );

end add2_entity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add2_body of add2_entity is

begin

s2 <= ((not c1) and (not a1 ) and a2 ) or

     ((not c1) and  a1 and (not a2)) or

      ( c1 and (not a1)and (not a2) ) or

      (a1 and a2 and c1);

c2 <= (a1 and c1) or (a2 and c1) or (a1 and a2 );

end add2_body;

схема adder

схема мультиплексора

разработка add_1 при трех входах и двух выходах

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : pff_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : pff_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 25 12:48:59 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {pff_entity} architecture {pff_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity pff_enity is

 port(

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  a3 : in STD_LOGIC;

  p1 : inout STD_LOGIC;

  p2 : out STD_LOGIC

     );

end pff_enity;

--}} End of automatically maintained section

architecture pff_body of pff_enity is

begin

p1 <= ((not a1) and a2) or (a1 and (not (a2)));

p2 <= ((not p1) and a3) or (p1 and (not (a3)));

end pff_body;

Блок 1

схема целиком

3.3 Временные диаграммы, соответствующие разработанным тестам.

таблица истинности

Графическая диаграмма для входов

3.4  Графическую  схему  проектируемого  устройства  и  программный  код,

полученный компиляцией графической схемы.

3.5 Обоснованные выводы по работе.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34281. Задачей медицинской генетики является выявление и профилактика наследственных заболеваний 60.16 KB
  При изучении генетики чаще всего используются такие методы: Генеалогический метод состоит в изучении родословных на основе менделевских законов наследования и пoмoгeт установить характер наследования признака доминантный или рецессивный. Этим методом выявлены вредные последствия близкородственных браков которые особенно проявляются при гомозиготности по одному и тому же неблагоприятному рецессивному аллелю. Близнецовый метод состоит в изучении различий между однояйцевыми близнецами. С помощью близнецового метода выявлена роль...
34282. Изменчивость 48.89 KB
  На основе изменчивости организмов появляется генетическое разнообразие форм которые в результате действия естественного отбора преобразуются в новые виды. Виды: Ненаследственная модификационная фенотипическая В результате изменение условий среды организм изменяется в пределах НОРМЫ РЕАКЦИИ это пределы рамки в которых возможно изменение признака у денного генотипа например норма реакции молочности у коров колеблется от 1000 до 2500 кг заданной генотипом. 2 Наследственная генотипическая а...
34283. Гипотезы происхождения эукариотических клеток 194 KB
  Согласно симбиотической гипотезе популярной в настоящее время корпускулярные органеллы эукариотической клетки имеющие собственный геном характеризуются независимым происхождением и ведут начало от прокариотических клетоксимбионтов. Первоначально объем информации и геномах клеткихозяина с одной стороны и симбионтов презумптивных митохондрий центриолей и хлоропластов с другой был повидимому сопоставим. В дальнейшем могла произойти утрата геномами симбионтов части генетических функций с перемещением блоков генов в геном...
34284. Медицинская экология. Предмет, содержание, задачи и методы. Появление нового типа заболеваний человека – экологически зависимых болезней 13.29 KB
  Появление нового типа заболеваний человека экологически зависимых болезней. Медицинская экология пытается установить причину заболеваний в непосредственной связи с окружающей средой при этом учитывается большое разнообразие экологических факторов нозологических форм заболеваний и генетических особенностей человека. Появился новый тип заболеваний человека который можно назвать экологически обусловленными заболеваниями или как их иногда называют экологически зависимыми экологически связанными заболеваниями. Хронических...
34285. Мута́ция 22.01 KB
  Изменение числа генов: гаплоидия кратное уменьшение числа хромосом у потомства полиплоидия геном представлен 2 наборами хромосом различают аллополиплоидов имеются наборы хромосом полученные при гибридизации от разных видов и аутополиплоидов происходит увеличение числа наборов хромосом собственного генома кратное n. анеуплоидия гетероплоидия изменение числа хромосом не кратное гаплоидному набору 2. Изменение числа хромосом: моносомия отсутствие в хромосомном наборе диплоидного организма одной хромосомы полисомия...
34286. Общая периодизация и характеристика основных этапов постэмбрионального онтогенеза 56 KB
  Влияние генетических факторов условий и образа жизни на процесс старения. Влияние факторов Ряд наблюдений легли в основу достаточно распространенной точки зрения о наследуемости продолжительности жизни и следовательно наличии генетического контроля или даже особой генетической программы старения. Вопервых максимальная продолжительность жизни ведет себя как видовой признак.Описаны наследственные болезни с ранним проявлением признаков старости и одновременно резким сокращением продолжительности жизни.
34287. Онтогене́з 31 KB
  Постэмбриональное развитие Постэмбриональное развитие бывает прямым и непрямым. Прямое развитие развитие при котором появившийся организм идентичен по строению взрослому организму но имеет меньшие размеры и не обладает половой зрелостью. Дальнейшее развитие связано с увеличением размеров и приобретением половой зрелости.
34289. Старение 16.82 KB
  Опыты показывали что вытяжка из семенников молодого организма повышала тонус у старого. источник толстая кишечник в нём гнилостные процессы азотистый обмен самого организма. биологические часы 1вилочковая железа прекращает работу при переходе организма в зрелый возраст 2нервная система гипоталамус симпатическая нервная система Долгожители старше 90 лет; долгожительство характеризует определенные этнические группы проживающие в основном в сельской местности. Биологический смысл старения заключается в том что оно делает...